一種抗裂耐沖擊型背網(wǎng)加強筋用pvc型材及其處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于PVC型材的加工領(lǐng)域,特別是一種抗裂耐沖擊型背網(wǎng)加強筋用PVC型材及其處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]PVC應(yīng)用起始于上個世紀(jì)30年代,至今已有70余年的歷史,是一個生產(chǎn)技術(shù)、實驗測試、標(biāo)準(zhǔn)化、設(shè)計與施工規(guī)范都相對成熟的產(chǎn)品;由于其具有良好的性價比和優(yōu)良的物理機械性能,在工程上得到了廣泛的應(yīng)用,約占整個塑料管道市場62%的份額。
[0003]PVC制品受到廣泛的應(yīng)用得益于它良好的機械性能,以及它的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性;PVC的短期強度高達(dá)50MPa,20 ° C ; 50年的長期靜液壓強度不低于25MPa (MRS達(dá)到了25MPa);但是,PVC-U韌性不足即脆性大,抗沖擊和抗開裂性能差,在受到外界大力沖擊時,就容易發(fā)生脆性破壞;在實際應(yīng)用過程中,特別是用于金屬網(wǎng)狀物的加強筋使用時,如收到較大的沖擊,極容易造成開裂損壞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點,提供一種抗裂耐沖擊型背網(wǎng)加強筋用PVC型材及其處理工藝,與現(xiàn)有技術(shù)相比,大大提高了加強筋表面涂料的附著力,有效減少了加強筋長期使用造成的開裂問題,在具有高阻熱保溫性能的同時,提高了加強筋的抗裂耐沖擊能力。
[0005]為了解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種抗裂耐沖擊型背網(wǎng)加強筋用PVC型材,包括PVC基材和加強劑,加強劑各組分按重量份數(shù)計為:基于丙烯酸酯聚合物的高效抗沖改性劑:5-10份;有機錫穩(wěn)定劑:0.5-1份;輕質(zhì)碳酸鈣:1-1.5份;活性鈣:0-0.5份;增韌劑:0.05-0.1份;氯化聚乙烯:3份;氧化蠟:0.08份;聚乙烯蠟:0.3份;有機蠟:0.6-0.9份;改質(zhì)劑:0.1-0.3份,其中:
改質(zhì)劑各組分按質(zhì)量份數(shù)計為:正硅酸乙脂28-35份;耐熱顏填料35-50份;助劑2_4份;二甲基甲酰胺13-18份;熱固性酚醛樹脂50份;苯乙烯10-30份;甲基丙烯酸甲酯5份;N-苯基馬來酰胺2-5份;引發(fā)劑1_2份;
由于二甲基甲酰胺具有低揮發(fā)性,隨著熱處理溫度的升高,二甲基甲酰胺隨著溶劑的揮發(fā)而漸漸逸出薄膜表面,能大大減少干燥應(yīng)力,從而保持凝膠框架的完整性;
耐熱顏填料包括:納米蒙脫石類硅酸鹽、阻隔型功能填料及鋁粉且納米蒙脫石類硅酸鹽、阻隔型功能填料及鋁粉的質(zhì)量比為1.5:1:1 ;
納米蒙脫石類硅酸鹽具有獨特的層狀結(jié)構(gòu),能量在傳遞或者或者散失的過程中要穿過層狀結(jié)構(gòu),必將減緩能量的傳遞速度和改變能量的傳遞路徑,起到隔熱保溫的作用,同時納米蒙脫石類硅酸鹽導(dǎo)熱系數(shù)極低,抑制能量傳遞,其在環(huán)保節(jié)能領(lǐng)域同樣能帶來意想不到的技術(shù)效果;
納米蒙脫石類硅酸鹽在使用時的用量也是比較關(guān)鍵的,雖然納米級材料具有極強的隔熱保溫功能,但由于其特殊的結(jié)構(gòu)特點,涂料在使用時其耐玷污性收到了很大的影響,所以,本發(fā)明中控制功能性填料中納米蒙脫石類硅酸鹽與阻隔型功能填料的質(zhì)量比為1.5:1,不僅達(dá)到了極強的隔熱保溫性能,同時又解決了耐玷污性的問題;
阻隔型功能填料按質(zhì)量份數(shù)計包括以下組分:
空心玻璃微珠:2-6份,石墨:10-15份,黑碳化硅:20-35份,細(xì)晶氧化鋁:25-30份,二硫化鉬:5_10份,氧化鋅:1-5份,滑石粉:3_6份;
助劑為按質(zhì)量份數(shù)計包括以下組分:
分散劑:10-15份,潤濕劑:2-6份,固化劑20-50份,消光劑:2_6份,成膜助劑:5_10份,增稠劑:5-10份,羥乙基纖維素:5-10份,pH調(diào)節(jié)劑:1 — 5份,輔料:1_3份;消泡劑:2_4份;助劑中還包括硅烷偶聯(lián)劑,其質(zhì)量與正硅酸乙脂的質(zhì)量比為1:15 ;
輔料為復(fù)合稀土,的復(fù)合稀土按重量百分比包含以下成分:La:30-32%, Y: 14-15%,Sc: 16-18%,Gd: 10-11%,Sm: 18-20%,Pr:9-11%,以上各組分之和為 100% ;
本發(fā)明的的輔料為復(fù)合稀土,由于以上稀土元素的金屬原子半徑大且稀土具有較高的活性,很容易填補物料間的空隙,同時,稀土元素易和氧、硫等元素化合生成熔點高的化合物,復(fù)合稀土的加入在一定程度上提高了制備涂料的分散性和相容性,提高了 PVC型材的阻燃性。
[0006]技術(shù)效果:本發(fā)明采用基于丙烯酸酯聚合物的高效抗沖改性劑,提高加強筋抗沖擊強度的同時,提高物料塑化速度,減少對管材剛性的影響,明顯改善PVC的熔體流動性、熱變形性及耐候性;本發(fā)明在提高加強筋抗點載荷能力、抗開裂能力及抗裂紋增長能力的同時,降低管材的設(shè)計系數(shù)C值,提高管材設(shè)計應(yīng)力,減小壁厚,節(jié)約原材料,降低制造成本,加大流通截面,增加輸水量;
上述技術(shù)方案中,利用正硅酸乙酯制備耐高溫涂料,該涂料在熱固化后呈無機膜,隨著溫度的升高,固化膜的附著力和硬度顯著提高,附著力達(dá)I級,鉛筆硬度大于6H,使涂料能耐更高的溫度,同時,二甲基甲酰胺的使用均能減少涂膜開裂傾向;
二甲基甲酰胺的使用使得干燥時間大大加快,在正硅酸乙酯中加入二甲基甲酰胺后,一方面,溶膠在向凝膠轉(zhuǎn)變過程中,二甲基甲酰胺通過氫鍵與水解中間體結(jié)合,抑制了水解中間體Si (OC2H5)4-x(OH)x和產(chǎn)物SixOy(OH)z的化學(xué)活性,降低溶膠水解、縮聚的反應(yīng)速率,促進(jìn)了粒子之間的這種相互交聯(lián),形成有序的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),改善了凝膠結(jié)構(gòu),同時又使凝膠質(zhì)點增大,介孔孔徑和孔體積增大,導(dǎo)致干燥后凝膠收縮量變小,獲得孔徑大小分布均勻的凝膠,從而溶劑蒸發(fā)時,凝膠內(nèi)部應(yīng)力均勻;
將石墨與二硫化鉬混合在一起使用,石墨與二硫化鉬具有良好的協(xié)同效應(yīng),兩者以一定的比例混合使用能有效地提高PVC型材耐磨性能,減小磨損失重及摩擦系數(shù),同時在涂料中加入一定量的三氧化二銻,提高涂層的耐磨性。
[0007]本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是:
進(jìn)一步的,
前述的抗裂耐沖擊型背網(wǎng)加強筋用PVC型材,增韌劑為苯乙烯-丁二烯熱塑性彈性體或者乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。
[0008]前述的抗裂耐沖擊型背網(wǎng)加強筋用PVC型材,有機錫穩(wěn)定劑為辛基硫醇錫或者甲基硫醇錫。
[0009]本發(fā)明還設(shè)計了一種抗裂耐沖擊型背網(wǎng)加強筋用PVC型材的處理工藝,包括如下具體步驟:
A:將加強劑與水按照質(zhì)量比1:2.5進(jìn)行調(diào)配,攪拌25min,攪拌速度為130-140 r/
min ;
B:用砂紙細(xì)微打磨PVC基材表面后,利用步驟A中的混合物對其進(jìn)行第一次涂覆,當(dāng)其基層表面含水率小于等于8%時,進(jìn)行第二次涂覆,干燥后,即完成隔熱耐腐蝕型貨架擋板用PVC型材的處理。
[0010]前述的抗裂耐沖擊型背網(wǎng)加強筋用PVC型材的處理工藝,涂覆時,涂覆工具與PVC基材保持25-30度傾斜度,用力均勻。
[0011]前述的抗裂耐沖擊型背網(wǎng)加強筋用PVC型材的處理工藝,兩次涂覆工藝中的涂覆厚度為 0.4-0.6mm。
【具體實施方式】
[0012]實施例1
本實施例提供的一種抗裂耐沖擊型背網(wǎng)加強筋用PVC型材,包括PVC基材和加強劑,加強劑各組分按重量份數(shù)計為:基于丙烯酸酯聚合物的高效抗沖改性劑:6份;有機錫穩(wěn)定劑:0.6份;輕質(zhì)碳酸鈣:1.2份;活性鈣:0.3份;增韌劑:0.06份;氯化聚乙烯:3份;氧化蠟:0.08份;聚乙烯蠟:0.3份;有機蠟:0.7份;改質(zhì)劑:0.1份,其中:
改質(zhì)劑各組分按質(zhì)量份數(shù)計為:正硅酸乙脂30份;耐熱顏填料45份;助劑2份;二甲基甲酰胺12份;熱固性酚醛樹脂50份;苯乙烯15份;甲基丙烯酸甲酯5份;N-苯基馬來酰胺3份;引發(fā)劑I份;
耐熱顏填料包括:納米蒙脫石類硅酸鹽、阻隔型功能填料及鋁粉且納米蒙脫石類硅酸鹽、阻隔型功能填料及鋁粉的質(zhì)量比為1.5:1:1 ;
空心玻璃微珠:3份,石墨:12份,黑碳化硅:26份,細(xì)晶氧化鋁:28份,二硫化鉬:7份,氧化鋅:3份,滑石粉:4份;<